用如图所示的装置提水，已知动滑轮重4n，桶重6n，桶中的水重答案解析

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用如图所示滑轮组提升重物，已知物体重300N，作用在绳端的拉力为125N，物体在拉力作用下以0.5m/s的速度匀速上升，不计绳重和摩擦，试求：
（1）10s内拉力做的有用功；
（2）拉力的功率和动滑轮重；
（3）滑轮组的机械效率．

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在河岸边用如图所示的装置打捞沉入河底的圆柱形石料．石料高3m，横截面积500cm²，密度为2.6×10³kg/m³．装置的EF、OC两根柱子固定在地面，ED杆与EF固定连接，AB杆可绕O点转动，AO：OB=1：2，配重M通过绳竖直拉着杆的B端．现用钢缆系住石料挂在动滑轮下，电动机工作，使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升．AB杆处于水平位置，水面高度不变，动滑轮、钢缆及绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计，g取10N/kg．
求：（1）如果绳子不会被拉断，在石料被提升的过程中，为使配重M不离开地面，配重M的重力至少为多大？
（2）如果与电动机相连的绳子能承受的最大拉力F_m为1800N，河的深度为8m，从石料底端离开河底开始计时，经过多长时间绳子被拉断？
（3）如果配重M的重力为1225N，动滑轮的重力不能忽略，石料完全在水中时配重M对水平地面的压力为N₁，石料完全离开水面后配重M对水平地面的压力为N₂，已知N₁：N₂=8：3，求动滑轮的重力．

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于赐同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：

实验 次数	斜面倾 斜程度	物体重 量G/N	斜面高 度h/m	沿斜面 拉力F/N	斜面长 S/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	第15题图 斜面的机 械效率η
1	较缓	5	0.1	1.5	1	0.5	1.5	33.3%
2	较陡	5	0.2	2	1	1	2	50%
3	较陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
4	最陡	5	0.3	2.4	1

（1）根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是

1.5

1.5

J，总功是

2.4

2.4

J，机械效率是

62.5%

62.5%

；
（2）分析数据可知，斜面越陡，机械效率

越高

越高

（选填“越高”、“越低”或“不变”）；
（3）分析实验数据还可知道，斜面越陡越

费力

费力

（选填“省力”或“费力”）；
（4）分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重

无关

无关

 （填“有关”或“无关”）
（5）第一次实验中，若拉力作用时间是5s，则拉力的功率是

0.3

0.3

W．

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（2012•乌兰察布）某同学在探究凸透镜成像规律时，用如图所示的装置在光屏上得到一个清晰的像A，接着他保持蜡烛的位置不变，用另一个焦距为f′的凸透镜代替原来焦距为f的凸透镜并保持透镜的位置不变，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像B，观察实验现象，他发现像B比像A变大了．
（1）根据上述实验可以判断f′与f大小关系是

f′＞f

f′＞f

．
（2）在光屏上得到清晰的像B之后，保持透镜的位置不变将光屏向右移动一小段距离，为在光屏上得到清晰的像，蜡烛应向

右

右

移动．
（3）由实验可知：当用变焦照相机拍照时，如果想使被拍摄景物的像变大些，应调节相机的焦距变

小

小

些．

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如图所示，是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神．已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s．
（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？
（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力．小明同学如果站在地面上，用如图所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适，理由是什么？如果该滑轮组机械效率为80%，求小明同学的拉力至少要多大？（g取10N/kg）

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（2012•通辽模拟）一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳子自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m，下列说法中正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的距离是2m

B．有用功为200J

C．该装置的机械效率是75%

D．拉力的功率是40W

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（2003•无锡）某同学用如图所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”．图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小．
（1）闭合开关后，通过两段金属丝中的电流是

相等

相等

（选填“相等”或“不相等”）的；
（2）一段时间后，可以观察到A瓶中温度计的示数

小于

小于

 （选填“大”、“等于”或“小于”）B瓶中温度计的示数；
（3）由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量

多

多

．

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20、用如图所示的实验装置研究运动和力的关系．
（1）让小车从斜面上滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的

重

力和支持力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力．
（2）每次都让小车从同一个斜面的

同一高度

位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度．
（3）比较图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越

小

，小车运动的越

远

．
（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，它将

保持匀速直线运动

．

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20、在进行光学实验的探究过程中：

（1）小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，这个光屏在实验中除了能呈现光外，另一个重要作用是：

验证反射光线跟入射光线和法线是否在同一平面上

；
（2）小明利用透明玻璃板、两段完全相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点．选取两段完全相同的蜡烛的目的是

验证像和物体大小是否相等

．
（3）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像．由此可知，下列说法正确的是

C

；

A．得到的像是正立缩小的实像
B．得到的像是倒立放大的实像
C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小
D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏

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22、某校科学实验室内设置有四辆脚踏车，每逢下课同学们就会排队来骑脚踏车，因为骑车不仅可以健身，同时还可以发电供学校使用．装在自行车上的发电机工作时把

机械

能转化成电能．同学们用如图所示实验装置探究发电机的工作原理，探究中有同学们提出了问题：“感应电流的大小会跟哪些因素有关呢？”
小红猜想：“可能跟磁场的方向有关．”
小华猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的方向有关．”
小丽猜想：“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关．”
请你根据图所示的实验装置，帮助小丽设计实验来验证她的猜想，简述你的实验方法：

在相同条件下，让导体以不同的速度做切割磁感线运动，观察灵敏电流计的指针偏转程度

．
请你也猜猜看，感应电流大小还可能跟

磁场强弱

有关．

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小强用如图所示的实验器材探究凸透镜成像的规律（凸透镜焦距为10cm ）．
（1）实验时，小强将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，发现光屏的上方出现了“亮斑”，如图甲所示，为使烛焰的像能成在光屏的中央，应把蜡烛向

下

下

（选填“上”或“下”）调．
（2）正确调节好实验装置后，小强开始实验．图乙是他某次的实验情景，此时他在光屏上看到了烛焰清晰的像，则这个像一定是倒立、

缩小

缩小

的实像（选填“放大”或“缩小”或“等大”），生活中

照相机

照相机

就是利用这一原理制成的．

（3）若将近视眼镜放在图乙中的凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，此时应当向

右

右

（填“左”或“右”）移动光屏，便可再次得到清晰的像．

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（2009•潍坊）小明用如图所示的装置做观察水的沸腾实验，水沸腾时，温度计的示数如图所示，此时水的沸点是

98

98

℃，这表明当时的大气压强要比1标准大气压强

低

低

；本实验中，要缩短加热时间使水尽快沸腾．请写出两种可行的办法：
①

适当减少水的质量

适当减少水的质量

；
②

提高水的初温

提高水的初温

．

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用如图所示的装置探究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系．

（1）为了探究机械效率和斜面粗糙程度的关系，应该保持

 

 不变．
（2）将木块从斜面底端匀速拉到斜面顶端，物体沿斜面移动的距离是

 

 （选S₁、S₂）．
（3）实验中正确记录的一组数据如下表，有表中数据得出斜面的机械效率是

 

．

木块重力/N	木块上升高度/m	沿斜面拉力/N	木块沿斜面移动的距离/m
3	0.1	0.5	0.8

（4）斜面在我们生活中的应用有

 

（写出一种即可）．

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（2013•大兴区一模）小明用如图所示的装置探究用动滑轮匀速提升物体时，加在绳子自由端的拉力F与所提升物体重力G的关系．在实验过程中，小明将实验数据记录在了表格中．请你认真分析表格中的数据，归纳出拉力F与重力G的关系．则力F与重力G的关系式是

F=

G+0.8N

2

F=

G+0.8N

2

．

G/N	1	2	3	4	5	6
G动/N	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8
F/N	0.9	1.4	1.9	2.4	2.9	3.4

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用如图所示的装置来探究平面镜成像的特点．
（1）请你针对平面镜成像的有关内容提出1个问题（如：平面镜里有蜡烛的像吗？）

像和物体的大小相等吗

像和物体的大小相等吗

？
（2）本实验是用两支一样的蜡烛来进行实验的：把一支点燃的蜡烛放在平面镜前面，可以看到它在玻璃后面的像，然后再点燃另一支蜡烛，竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟前面那根蜡烛的像完全重合．你认为这样做这个实验好吗？有没有需要改进的地方？简要说明理由．

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某人用如图所示的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，他所做的有用功W_甲

 

W_乙，两种装置的机械效率η_甲

 

η_乙．（选填“＞”“=”或“＜”）

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用如图所示的装置在4秒钟内使重200牛的重物A在水平地面上匀速前进2米，重物A与地面的摩擦力是50牛，不计滑轮重和轮与轴间的摩擦，则拉力F和拉力F的功率P是（　　）

A．F=25牛，P=25瓦

B．F=25牛，P=50瓦

C．F=50牛，P=25瓦

D．F=50牛，P=50牛

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28、某同学用如图所示的装置研究凸透镜成实像的规律，实验前他调节凸透镜光心和光屏中心，使之与烛焰中心大致在同一

高度

，当他把焦距为10厘米的凸透镜放在如图所示的位置时，光屏上恰能成一个清晰倒立的像，此时这个像是

放大

（选填“放大”或“缩小”）的．如果保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜向

右

移动，就能在光屏上再次找到清晰的烛焰像．

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（2013•武汉模拟）小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件．

次数	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

（1）为了方便测量

力臂大小

力臂大小

，应该将杠杆调至水平位置平衡．调节时若杠杆右端稍低，可只将右端的平衡螺母向

左

左

调节．
（2）小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变F₁和F₂，并测出对应的力臂l₁和l₂，记录如表中所示的实验数据．小明得出杠杆的平衡条件是：“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”．小红认为小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中的F1改用弹簧测力计来拉，实验时改变拉力的

方向

方向

，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力的

大小

大小

，即可证明小红的判断是否正确．

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某同学用如图所示的装置，研究物块受到液体的浮力．弹簧测力计吊着物块在空气中称时，读数为3N；当把物块浸没在水中称时，读数为2.5N，此时物块受的浮力为

0.5

0.5

N，金属块的体积是

5×10^-5

5×10^-5

m³．金属块的密度是

6×10³

6×10³

kg/m³．（g=10N/kg）